דף נגזרות ואינטגרלים לשאלון 408 כללים למציאת נגזרת של פונקציה: , y x n .1הנגזרת . y ' n x n 1 א .נכפול בחזקה (נרשום אותה משמאל ל.) x - ב .נחסר אחד מהחזקה. דוגמה. y x 7 : כאשר גוזרים כופלים בחזקה , 7כלומר נרשום אותה משמאל ל , x -ובחזקה של ה x -נוריד אחד מהחזקה .בחזקה הופיע , 7ולכן לאחר ההורדה נקבל בחזקה . 6נקבל שהנגזרת היא. y' 7 x 6 : .0אם נקבל חיבור או חיסור בין ביטויים נגזור כל ביטוי בנפרד ונשאיר את סימני החיבור והחיסור. דוגמה . y x 8 x 3 x 6 :הנגזרת. y' 8x 7 3x 2 6x 5 : .3אם נקבל מספר כפול ביטוי ,נכפול את המספר ונעשה נגזרת לביטוי ,כלומר נכפול את המספר בחזקה ונוריד אחד מהחזקה. 7 2 5 8 דוגמה . y 3x 4x 3 5x 6 :הנגזרת. y' 24x 12x 30x : .8אם נקבל xמספר ,אז בנגזרת יישאר רק המספר. דוגמה , y 12x :הנגזרת . y ' 12 .5נגזרת של מספר שווה ל.2- דוגמה , y 4 :הנגזרת . y ' 0 ביטוי נעשה נגזרת לביטוי ונשאיר את המספר (כמו בסעיף מספר .)3 .6אם נקבל מספר 5x 4 9x 8 x5 x9 . y' . y הנגזרת: דוגמה: 6 4 6 4 .7במידה ויש סוגריים בתרגיל נבצע פתיחת סוגריים לפני הגזירה. דוגמה. y (x 2 1)(3x 4) : כאשר יש סוגריים בתרגיל נפתח סוגריים בשלב ראשון ונקבל. y 3x 3 4x 2 3x 4 : נגזור לפי הכללים הקודמים .נקבל. y 9x 2 8x 3 : נגזרת של מכפלה הגדרה של מכפלה :ביטוי עם xביטוי עם xמכפלה נוסחה לנגזרת של מכפלה: y uv 'v 'u הנוסחהy ' u ' v v ' u : הנוסחה מילולית :ראשון ' שני שני ' ראשון y' דוגמה :גזור את הפונקציה. y (x 2 1)(3x 4) : )y (x 2 1)(3x 4 .נציב בנוסחה של נגזרת מכפלה נעשה עבודת הכנה: 3 2x ראשון ' שני שני ' ראשון . y' נקבל , y ' 2x(3x 4) 3(x 1) :נפתח סוגריים , y ' 6x 2 8x 3x 2 3נכנס איברים דומים ונקבל. y ' 9x 2 8x 3 : 2 © כל הזכויות שמורות למרכז הלמידה של רועי גבע 250-0884452 1 נגזרת של מנה הגדרה של מנה :ביטוי שיש בו - xים במכנה. נוסחה לנגזרת של מנה: 'u 'v u y v u ' v v ' u הנוסחה: 2 v y' מונה ' מכנה מכנה ' מונה הנוסחה מילולית: 2מכנה y' 2x 1 דוגמה :גזור את הפונקציה: 3x 2 4x 2x 1 . y 2בפונקציה יש - xים במכנה ולכן נגזור לפי נגזרת מנה. נסתכל על הפונקציה 3x 4x 2 2x 1 . y 2נציב בנוסחת נגזרת של מנה: נעשה עבודת הכנה: 3x 4x 6x 4 .y 2 3x 2 4x 6x 4 2x 1 2 במונה : 4x 2 3x , y ' נשאיר את המכנה בצורת 6x 2 8x 12x 2 6x 8x 4 2 4x המתקדמת ביותר בתרגיל: 2 3x 6x 2 6x 4 2 4x 2 3x , y' 2 ונתחיל לפתוח סוגריים 6x 2 8x 12x 2 6x 8x 4 2 4x 2 3x ,זוהי הנגזרת . y' נגזרת של פונקציה מורכבת: שלבים בגזירת הפונקציה המורכבת: נגזור כרגיל: נכפול את הסוגריים בחזקה כמו שהיא. נרשום את הסוגריים. החזקה שתופיע מימין לסוגריים תהיה קטנה באחד מהחזקה המקורית. נכפול את הסוגריים בנגזרת של הביטוי שנמצא בתוך הסוגריים. דוגמה :גזור את הפונקציה: נגזור את 9 9 . y x 2 6x 8 y x 2 6x 8כמו שגוזרים ( y x 9כי לשניהם יש חזקת .)2בשלב ראשון נעתיק את ה 2-משמאל לסוגריים ,נרשום את הסוגריים ונוריד אחד מהחזקה ,כלומר החזקה תהיה .4נקבל: 8 . y ' 9 x 2 6x 8כעת יש לכפול בנגזרת של הביטוי שרשום בתוך הסוגריים ,כלומר נכפול ב- . 2x 6 נקבל. y ' 9 x 2 6x 8 2x 6 : 8 © כל הזכויות שמורות למרכז הלמידה של רועי גבע 250-0884452 0 נגזרת של פונקצית שורש ריבועי: פונקציה: ביטוי y נגזרת: נגזרת הביטוי y' ביטוי 2 דוגמה: y 2x 2 3x 9 4x 3 2 2x 2 3x 9 y' נגזרות של פונקציות טריגונומטריות: הפונקציה ביטויy sin ביטויy cos הנגזרת נגזרת הביטוי ביטויy' cos דוגמה: y sin 3x y cos 6x y ' cos3x 3 y ' 3cos3x y ' sin 6x 6 y ' 6sin 6x ביטוי y tan נגזרת הביטוי ביטויy' sinנגזרת הביטוי cos ביטוי 2 © כל הזכויות שמורות למרכז הלמידה של רועי גבע 250-0884452 y y tan 2x 2 y' cos2 2x 3 כללים לפעולת האינטגרל: n 1 .1 x אינטגרל רגיל x dx n 1 c : דוגמה . x dx :לפנינו אינטגרל רגיל .יש להוסיף אחד לחזקה (החזקה תהפוך להיות מ5- n 5 x6 ל ,)6-יש לחלק בחזקה החדשה ,6ולרשום מימין . cכלומר c : 6 .0אם נקבל מספר מחוברים וביניהם חיבור או חיסור נעשה אינטגרל לכל מחובר ונשמור על סימני החיבור והחיסור. 1 1 דוגמה. x 3 x 2 x 5 x x 2 x 3 dx : 5 x dx 1 2 2 x x x x x x 2 . תוצאת האינטגרל c : 4 3 6 2 2 1 2 2 .3אם נקבל מספר כפול ביטוי נשמור את המספר ונעשה אינטגרל לביטוי. 2 דוגמה 6 x dx : x3 תוצאת האינטגרל c : 3 x .8מספר dx מספר . 2 6 3 4 , 6 ניתן לצמצם ולקבל . 2x 3 c דוגמה. 8dx : לפנינו אינטגרל של מספר ,ולכן נרשום את המספר ולידו , xכלומר. 8x c : .5אם נקבל ביטוי מספר (שבר שבמכנה יש מספר) ,נעשה אינטגרל לביטוי שבמונה ואת המספר שבמכנה נשאיר אותו דבר. x3 דוגמה. dx : 5 x4 x4 x4 x4 . תוצאת האינטגרל c , 4 c , 4 c : c , 5 5 45 20 1 .6אם נקבל קו שבר שבמונה מספר מחוברים ובמכנה מספר אחד בלבד ,נפצל את המונה ,נקבל מספר שברים שלכל אחד מהם נעשה אינטגרל לחוד. x 3 4x 2 9 . דוגמה dx : 5 x 3 4x 2 9 בשלב ראשון נפצל למספר קווי שבר dx : , וכעת נבצע את פעולת 5 5 5 4x 3 x4 x 4 4x 3 9 9 האינטגרל רגיל , 4 3 x c :ונקבל x c : . 20 15 5 5 5 5 © כל הזכויות שמורות למרכז הלמידה של רועי גבע 250-0884452 8 .7אינטגרל זו פעולה מוגבלת ביותר .בעוד שאפשר לגזור כל פונקציה בעולם ,אי אפשר לעשות x2 1 או למכפלה :אי אפשר . x 2 13x 7dx אינטגרל למנה :אי אפשר dx x6 לכן כאשר נקבל אינטגרל של מכפלה ,נפתח סוגריים ורק אז נעשה אינטגרל. דוגמה. x 2 1 3x 7 dx : לפנינו אינטגרל של מכפלת סוגריים .נפתח סוגריים. 3x 3 7x 2 3x 7 dx : 3x 4 7x 3 3x 2 כעת נעשה אינטגרל לכל ביטוי בנפרד 7x c : 4 3 2 מספר .4אינטגרל של חזקה x מספר ,לכאורה אי אפשר לעשות כאשר נקבל אינטגרל של מנה ( - xים במכנה) מהצורה של חזקה x אינטגרל למנה לפי כלל מספר .6לכן נתחכם לתרגיל ונעלה את החזקה השלילית שנמצאת מספר 1 במכנה למונה באמצעות חוק החזקות n x n :או בצורתו המורחבת x n :מספר . n x x בשלב זה כל החזקות נמצאות במונה (על אף שחלקן שליליות) ,נעשה אינטגרל רגיל ובסוף התרגיל ניתן להשתעשע ולשאיר תשובה סופית באמצעות חזקות חיוביות בלבד. 2 דוגמה. 5 dx : x מספר לפנינו מצב של . nיש להיעזר בחוק החזקות כדי להיפטר מהמכנה בתרגיל .נקבל: x 4 2x .ניתן להשתעשע אלגברית ובמקום להשאיר . 2 x 5dxכעת נבצע אינטגרל רגיל c : 4 2 . חזקה שלילית ,להוריד אותה למכנה ולהפוך אותה להיות חזקה חיובית .נקבל c : 4x 4 מספר . .9אינטגרל של x מספר הנוסחה: מספר 2 x x . מספר עבור פונקציה מורכבת: 2 דוגמה dx :1 x מספר לפנינו מצב של מספר b x a dx a ax b 2 . x .כדי להשתמש בנוסחה אנחנו צריכים שיהיה 2במכנה ,ולכן נכפול גם גם את המונה וגם את המכנה של הביטוי שבתוך האינטגרל ב , 2 -נקבלdx : 4 2 x . כעת נציב ישירות בנוסחה ונקבל4 x c : 1 . דוגמה dx :0 3x 3 © כל הזכויות שמורות למרכז הלמידה של רועי גבע 250-0884452 5 מספר לפנינו מצב של ax b .כדי להשתמש בנוסחה אנחנו צריכים שיהיה 2במכנה ,ולכן נכפול 2 גם גם את המונה וגם את המכנה של הביטוי שבתוך האינטגרל ב , 2 -נקבלdx : 2 3x 3 . 2 3x 3 כעת נציב ישירות בנוסחה ונקבל c : 3 .00אינטגרל של פונקציה מורכבת: קיימת נוסחה לאינטגרל של פונקציה מורכבת בתנאי שהביטוי בתוך הסוגריים הוא ממעלה ax b . ax b dx n 1 a n 1 n ראשונה: הסבר של הנוסחה :עושים אינטגרל רגיל ,כלומר מוסיפים אחד לחזקה ומחלקים בחזקה החדשה. בנוסף נרשום במכנה את הנגזרת הפנימית של הביטוי שהופיע בתוך סוגריים. דוגמה. 5x 2 dx : 2 לפנינו אינטגרל של פונקציה מורכבת כאשר הביטוי שבתוך הסוגריים הוא ממעלה ראשונה .נוסיף אחד לחזקה ,כך שבחזקה יהיה רשום , 3נחלק בחזקה החדשה 3ובמכנה נרשום את הנגזרת של הביטוי 3 5x 2שהופיע בתוך הסוגריים ,כלומר . 5נקבל c : דוגמהdx : 5x 2 ,נסדר c : 3 35 5x 2 . 15 1 2 5x 7 לפנינו אינטגרל של פונקציה מורכבת כאשר הביטוי שבתוך הסוגריים הוא ממעלה ראשונה .צריך לשים לב שהסוגריים עם החזקה נמצאים במכנה ולכן בשלב ראשון נעלה אותם למונה כאשר נשנה את סימן החזקה .נקבל . 5x 7 dx :כעת נעשה אינטגרל לפונקציה מורכבת :נוסיף אחד לחזקה ,כך 2 שבחזקה יהיה רשום , 1נחלק בחזקה החדשה 1ובמכנה נרשום את הנגזרת של הביטוי 1 5x 7שהופיע בתוך הסוגריים ,כלומר . 5נקבל c : 5x 7 ,נסדר: 1 5 © כל הזכויות שמורות למרכז הלמידה של רועי גבע 250-0884452 1 c 5x 7 . 5 6 .00אינטגרל של פונקציה טריגונומטרית: הפונקציה נוסחת הנגזרת אינטגרל: דוגמה: ביטויy sin נגזרת הביטוי ביטויy' cos ביטוי cos נגזרת הביטוי dx ביטוי sin cos 5x sin 5x dx 5 c ביטויy cos נגזרת הביטוי ביטויy' sin ביטויsin נגזרת הביטוי dx ביטוי cos sin 3x 3 © כל הזכויות שמורות למרכז הלמידה של רועי גבע 250-0884452 cos 3x dx 7
© Copyright 2024